三台阶七步预留核心土工法

3 其它分步平行开挖，平行施作早期支护，各分部早期支护衔接紧密，立即封闭成环；
4 仰拱紧跟下台阶，立即闭合组成稳固支护体系；
5 施工过程经过监控量测，掌握围岩和支护变形情况，立即调整支护参数和预留变形量，确保施工安全；
6 完善洞内临时防排水系统，预防地下水浸泡拱墙脚基础。
3.2.4三台阶七步开挖法施工步骤见图3.2.4-1，开挖透视图见3.2.4-2，施工工序见图3.2.4-3所表示。
1.0.3三台阶七步开挖法适适用于开挖断面为100～180m2，含有一定自稳条件Ⅳ、Ⅴ级围岩地段隧道施工。Ⅳ、Ⅴ级围岩地质关键有黄土、强风化岩层等，不适用条件有围岩地质为流塑状态、洞口浅埋偏压段（但经过反压处理或施做超前大管棚后可采取）。
1.0.4三台阶七步开挖法含有下列技术特点
1施工空间大，方便机械化施工，能够多作业面平行作业。部分软岩或土质地段能够采取挖掘机直接开挖，工效较高。
3.2.2采取三台阶七步开挖法施工黄土隧道，应依据工程水文地质条件，按设计要求做好超前支护，预防围岩松弛，确保隧道开挖安全。在断层、破碎带、浅埋段等自稳性较差或富水地层中，超前支护应按设计要求进行加强。
3.2.3三台阶七步开挖法黄土隧道施工应符合下列要求：
1 以机械开挖为主，人工辅助开挖；
2 弧形导坑应沿开挖轮廓线环向开挖，预留七步预留关键土开挖法工法
20XX-8
山西中南部铁路通道企业筹备组
1 总 则
1.0.1为确保黄土隧道施工安全和质量，规范开挖作业程序，加强过程控制，提升施工进度，制订本工法。
1.0.2黄土隧道三台阶七步流水开挖法依据围岩情况可分为三台阶预留关键土法、三台阶上导坑预留关键土法和三台阶不留关键土三种方法。本资料关键介绍三台阶七步预留关键土开挖法（以下简称“三台阶七步开挖法”），本工法是以弧形导坑开挖留关键土为基础模式，分上、中、下三个台阶七个开挖面，各部位开挖和支护沿隧道纵向错开，平行推进隧道施工方法。
2.0.5隧道施工机械配套应针对隧道大断面特点，以实现机械化均衡生产为目标，配套生产能力应为均衡施工能力1.2～1.5倍。
3 施工工艺
3.1 施工工艺步骤
3.1.1三台阶七步开挖法可分为以下关键步骤：
1 上部弧形导坑环向开挖，施作拱部早期支护；
2 中、下台阶左右错开开挖，施作墙部早期支护；
3 中心预留关键土开挖，隧底开挖，施作隧底早期支护。
每部开挖后均应立即支护，隧底早期支护后应立即施作仰拱，尽早封闭成环。
3.1.2三台阶七步开挖法施工工艺步骤见图3.1.2。
图3.1.2 三台阶七步开挖法施工步骤
3.2 施工作业
3.2.1采取三台阶七步开挖法施工黄土隧道，应将超前地质预报纳入施工工序，并依据工程水文地质改变情况，立即调整各部台阶长度或施工方法，采取对应技术方法，及早封闭成环，确保施工安全。
第4、5步，左、右侧下台阶开挖：开挖进尺应依据早期支护钢架间距确定，最大不得超出1.5m，开挖高度通常为3～3.5m，左、右侧台阶错开2～3m，开挖后立即初喷3～5混凝土，立即进行喷、锚、网系统支护，接长钢架，在钢架墙脚以上30cm高度处，紧贴钢架两侧边缘按下倾角30°打设锁脚锚杆，锁脚锚杆和钢架牢靠焊接，复喷混凝土至设计厚度。
第6步，上、中、下台阶预留关键土：各台阶分别开挖预留关键土，开挖进尺和各台阶循环进尺相一致。
1.0.5采取三台阶七步开挖法施工应尽可能缩短台阶长度，确保早期支护立即闭合成环，仰拱和拱墙衬砌立即跟进，尽早形成稳定支护体系。
1.0.6采取三台阶七步开挖法进行黄土隧道施工除应符合本指南要求外，尚应符合国家现行相关标准要求。
2 施工准备
2.0.1施工调查前应查阅设计文件和资料，制订调查提要。施工调查内容应包含工程概况、施工条件、地形地质及其它和工程相关内容。调查结束后应编写施工调查汇报。
第2、3步，左、右侧中台阶开挖：开挖进尺应依据早期支护钢架间距确定，最大不得超出1.5m，开挖高度通常为3～3.5m，左、右侧台阶错开2～3m，开挖后立即初喷3～5混凝土，立即进行喷、锚、网系统支护，接长钢架，在钢架墙脚以上30cm高度处，紧贴钢架两侧边缘按下倾角30°打设锁脚锚杆，锁脚锚杆和钢架牢靠焊接，复喷混凝土至设计厚度。
第1步，上部弧形导坑开挖：在拱部超前支护后进行，环向开挖上部弧形导坑，预留关键土，关键土长度宜为3～5m（当围岩较差时留5m，围岩很好时可留3m），宽度宜为隧道开挖宽度1/3～1/2（能够有效预防软弱围岩开挖面失稳，同时提供了作业平台）。开挖循环进尺应依据早期支护钢架间距确定，最大不得超出1.5m（开挖进尺要求不得大于1.5m，关键是考虑开挖进尺过大一是围岩暴露面积过大降低了围岩本身承载能力；二是进尺过大延长了开挖工作面封闭时间）；开挖后立即初喷3～5cm混凝土（增强围岩自稳能力，避免围岩长时间暴露产生掉块）。 上台阶开挖矢跨比应大于0.3（是指拱部开挖高度和开挖跨度比值应大于0.3。依据以往隧道施工经验，当矢跨比大于0.3时，拱部开挖比较稳定），开挖后应立即进行喷、锚、网系统支护，架设钢架，在钢架拱脚以上30cm高度处，紧贴钢架两侧边缘按下倾角30°打设锁脚锚杆，锁脚锚杆和钢架牢靠焊接，复喷混凝土至设计厚度。
2.0.2施工调查后应结合三台阶七步开挖法特点，根据建设项目标规模和工期要求，有针对性地编制实施性施工组织设计和施工作业指导书。
2.0.3采取三台阶七步开挖法施工隧道，应进行施工技术交底，作业人员应进行岗前培训和安全教育，从事特殊工种作业人员应持证上岗。
2.0.4施工机械配置应满足正常施工要求。实施中，可依据施工进度要求分期、分批组织上场。
2在地质条件发生改变时，便于灵活、立即地转换施工工序，调整施工方法。
3适应不一样跨度和多个断面形式，早期支护工序操作便捷。
4在台阶法开挖基础上，预留关键土，左右错开开挖，利于开挖工作面稳定。
5当围岩变形较大或突变时, 在确保安全和满足净空要求前提下，可立即调整闭合时间。
6三台阶七步开挖法规避了侧壁导坑法、中隔壁法及交叉中隔壁法等需要拆除临时支护及受力转换造成不安全原因，并能立即调整闭合时间，方便机械化施工，利于施工工序转换。